机载膜空气分离装置分离特性

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1、第42卷第2期2010年4月南京航JournalofNanjing空航天大学学报V01．42UniversityofAeronautics8LAstronauticsApr．No．22010机载膜空气分离装置分离特性刘小芳1’2刘卫华1钱国诚3赵宏韬(1．南京航空航天大学航空宇航学院，南京。210016；2．安徽工业大学冶金与资源学院，马鞍山，243002；3．江淮航空供氧制冷设备有限公司，合肥，230035)摘要：机栽膜空气分离装置的用途就是提供飞机油箱惰性化技术所需要的富氮气体。本文通过在地面建立情化系统模拟试验

2、台，时国内某厂生产的膜机载空气分离装置展开了较为系统的理论分析及试验研究。研究结果表明：(1)输入空气压力、输出产品气流量和海拔高度(环境背压)均对膜装置的分离性能有着重要的影响，尤其在低海拔高度下，当输入空气压力较低、而输出产品气流量要求较大时。该影响更为显著；(2)无论在什么海拔高度条件下。环境温度对膜装置分离性能均有一定影响；(3)输入空气温度对膜装置分离性能的影响较小。文章指出：在实际情化系统设计中，需综合考虑输入空气压力、输出产品气流量、海拔高度和温度等因素，采取恰当的流量和浓度变化规律，才能满足飞机油箱在

3、整个飞行时段内的惰化技术要求。关键词：机栽膜空气分离装置；飞机油箱惰性化；富氮气体；分离特性中图分类号：X738文献标识码：A文章编号：1005—2615(2010)02—0250—06SeparationCharacteristicsinOn-BoardMembraneAirSeparationModuleLiuXiaofan91～，LiuWeihual，QianGuochen93，ZhaoHongta03(1．CollegeofAerospaceEngineering，NanjingUniversityofAer

4、onautics&Astronautics，Nanjing，210016，China；2．CollegeofMetallurgy&Resources，AnhuiUniversityofTechnology，Ma7anshan，243002，China；3．JianghuaiAviationOxygenSupplyandRefrigerationEquipmentCo．Ltd．，Hefei。230035，China)Abstract：Thepurposeofon—boardmembraneairseparationmo

5、duleistosupplynitrogen—enrichedair(NEA)foraircraftfueltankinerting．Theexperimentandtheanalysis，basedonon—boardmembraneairseparationmoduledesignedbyadomesticfactoryaresystemicallyimplementedbythegroundsimula—tion．Resultsshowthat：(1)theseparationperformanceofthem

6、embranemoduleismainlyinfluencedbytheinputairpressureoutputproductflowandtheheightabovesealevel(backpressure)，especiallyundertheconditionofthelowheightabovesealevelwhenthelowinputairpressurelargeoutputprod．uctflow：(2)itisalsoaffectedbythesurroundingtemperaturewh

7、etherthemodule’Sheightabovesealevelornot；(3)ithasalittleeffectbytheinputairtemperature．Itispointedoutthattheeorrespon．deneeandthematchofbothoutputproductflowandoxygendensityofNEAintheactualprocessmustbeconsideredtomeettherequirementofaircraftfueltankinertingbyb

8、alancingtheabovefactors．Keywords：on-boardmembraneairseparationmodule；aircraftfueltankinerting；nitrogen—enrichedak(NEA)；separationcharacteristics飞机油箱的防火防爆能力，直接关系到飞机的生存力和易损性，也